(57)【要約】  【課題】  インサート部材に被覆層を形成した成形製品において、樹脂漏れによるバリの発生を抑制し、特にその組み付け部へのバリを防止し、組み付け作業を容易にするとともに、組み付け後がたつきや強度低下などがなく、品質が安定な成形製品を得るための成形用金型の樹脂漏れ防止構造を提供すること。  【解決手段】  成形用金型の樹脂漏れ防止構造であって、前記成形用金型はインサート部材を配置した一方の金型と該金型との間でキャビティを形成する他方の金型よりなり、前記インサート部材の表面に樹脂層を形成する前記キャビティに隣接する部位において、型締め時インサート部材が両方の金型により直接挟持されるシール部を有し、該シール部がインサート部材の他方の金型に対向する面に形成した突起または突条からなることを特徴とする前記樹脂漏れ防止構造。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形用金型の樹脂漏れ防止構造であって、前記成形用金型はインサート部材を配置した一方の金型と該金型との間でキャビティを形成する他方の金型よりなり、前記インサート部材の表面に樹脂層を形成する前記キャビティに隣接する部位において、型締め時インサート部材が両方の金型により直接挟持されるシール部を有し、該シール部がインサート部材の他方の金型に対向する面に形成した突起または突条からなることを特徴とする前記樹脂漏れ防止構造。
【請求項２】
成形用金型の樹脂漏れ防止構造であって、前記成形用金型はインサート部材を配置した一方の金型と該金型との間でキャビティを形成する他方の金型よりなり、前記インサート部材の表面に樹脂層を形成する前記キャビティに隣接する部位において、型締め時インサート部材が両方の金型により直接挟持されるシール部を有するとともに、前記シール部内、またはシール部に隣接してインサート部材の他方の金型に対向する面に形成した突起または突条と、それに対応する他方の金型部位に形成した溝とからなる第２のシール部を有することを特徴とする前記樹脂漏れ防止構造。
【請求項３】
前記第２のシール部は、前記インサート部材の突起または突条が、前記溝内で当接して変形することにより形成されることを特徴とする請求項２記載の樹脂漏れ防止構造。
【請求項４】
成形用金型がＲＩＭ成形用金型である請求項１〜３のいずれか１つに記載の樹脂漏れ構造。
【請求項５】
樹脂層がポリウレタン樹脂層である請求項１〜４のいずれか１つに記載の樹脂漏れ構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インサート成形用金型の樹脂漏れ構造に関する。詳しくは、インサート部材の表面に樹脂層を形成する成形用金型の樹脂漏れ構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、成形金型の樹脂漏れ防止構造として、特許文献１（特開２００１−２１７２７）がある。これは、半導体チップを搭載した回路基板７を下金型５内のくぼみ８に載置してセットし、上金型１と下金型５とを型締めすることにより、上金型１のランナー両側に設けた刃状の突起１３で回路基板７の端部を押し切りながらつぶし、突起自体とつぶされ膨らんだ回路基板７の端部により隙間９を塞ぐ状態を形成するものである。
この構成により、回路基板７の側面と下金型５のくぼみ８の側面との間の隙間９を塞ぐことができ、この隙間への樹脂の漏れを防止することができる。
しかし、この提案では、キャビティの外側への樹脂の漏れを防止することはできない。特に流動性の高い成形材料を利用する場合には、キャビティの外側へ樹脂がもれやすく、成形製品にバリを発生させる。
【０００３】
また、ステアリングホイールのＲＩＭ成形において、芯金をインサートし、この芯金を未硬化ポリウレタンで被覆するものが知られている（例えば特許文献２（特開平１０−６５２号公報））。一般に、こうしたステアリングホイールのＲＩＭ成形においては、スポーク部からボス部側へ向かってポリウレタンの薄皮バリが延設している。ステアリングホイールにおいて、スポーク部から延びる薄皮バリはエアバッグ装置などの取り付け位置まで達していないので、問題となっていない。
【特許文献１】特開２００１−２１７２７
【特許文献２】特開平１０−６５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、薄皮バリの発生位置に他部材を取り付け固定する場合に、薄皮バリの厚みによってガタが発生してしまう。また、ねじやクリップで取り付けようとすると、薄皮バリによって所定の取り付け強度を確保できない等の問題を生じる。
また、薄皮バリとはいえ、被覆層の厚みが薄い場合においては、そのバリの影響により、微妙に製品の被覆層の厚みの均一性にも影響する。例えば成形製品がエアバッグカバーと一体化したインストルメントパネルのような場合において、被覆層の厚みが安定しないと、エアバッグの展開性能の安定性にも影響が生じるおそれがある。
本発明は、こうした状況のもとで、インサート部材に被覆層を形成した成形製品において、樹脂漏れによるバリの発生を抑制し、特にその組み付け部へのバリを防止し、組み付け作業を容易にするとともに、組み付け後の品質が安定な成形製品を得るための成形用金型の樹脂漏れ防止構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者は、鋭意検討した結果、前記課題解決には金型において、インサート部材を直接両金型により挟持する部位を設け、これにより樹脂漏れを防止するシール部を構成し、さらにそのシール部内またはそれに隣接して特定の第２のシール部を設けることが有効であることを知見し、本発明に至った。
【０００６】
すなわち、本発明は、
［１］  成形用金型の樹脂漏れ防止構造であって、前記成形用金型はインサート部材を配置した一方の金型と該金型との間でキャビティを形成する他方の金型よりなり、前記インサート部材の表面に樹脂層を形成する前記キャビティに隣接する部位において、型締め時インサート部材が両方の金型により直接挟持されるシール部を有し、該シール部がインサート部材の他方の金型に対向する面に形成した突起または突条からなることを特徴とする前記樹脂漏れ防止構造、
［２］  成形用金型の樹脂漏れ防止構造であって、前記成形用金型はインサート部材を配置した一方の金型と該金型との間でキャビティを形成する他方の金型よりなり、前記インサート部材の表面に樹脂層を形成する前記キャビティに隣接する部位において、型締め時インサート部材が両方の金型により直接挟持されるシール部を有するとともに、前記シール部内、またはシール部に隣接してインサート部材の他方の金型に対向する面に形成した突起または突条と、それに対応する他方の金型部位に形成した溝とからなる第２のシール部を有することを特徴とする前記樹脂漏れ防止構造、
・  前記第２のシール部は、前記インサート部材の突起または突条が、前記溝内で当接して変形することにより形成されることを特徴とする［２］記載の樹脂漏れ防止構造、
［４］  成形用金型がＲＩＭ成形用金型である［１］〜［３］に記載の樹脂漏れ構造、
［５］  樹脂層がポリウレタン樹脂層である［１］〜［４］に記載の樹脂漏れ構造に関する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明により、インサート成形品において被覆層形成部の外側の所定の領域外へのバリの発生を防止することができ、バリが発生することのない箇所に取付部を設定すればそのことにより該成形品の組み付けが容易となりまた取付箇所のバリ除去作業が不要となるので、生産性向上に寄与するとともに、また取り残されたバリに起因する組み付け後のがたつきや強度低下などの不具合を防止して品質を安定化することができる。また、成形品被覆層の厚みの均一性など成形品自体の品質も安定し、特にエアバッグカバーを一体化したインストルメントパネルのように被覆層の厚みの変動がその展開性能に影響を及ぼすような成形品においてその品質の安定性、信頼性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の樹脂漏れ構造を利用する成形において、使用するインサート部材、その表面に被覆する樹脂材料には特に制限はない。例えば、インサート部材の材質としては熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、エラストマー樹脂を使用することができるが、硬質の樹脂が好ましい。例えばポリプロピレン樹脂（ＰＰ）、ポリプロピレン樹脂と充填材との複合材（ＰＰＣ）が好ましい。また、このインサート部材の表面を被覆する材料についても特に制限はなく、熱可塑性樹脂が使用できるが、軟質の樹脂が好ましい。特に発泡ポリウレタン、無発泡ポリウレタンなどポリウレタン樹脂が好ましい。
【０００９】
本発明の樹脂漏れ構造を利用する成形において、インサート部材の被覆層を形成するための成形は、射出成形法が好ましく、中でもＲＩＭ成形が特に好ましい。この成形法は、特にインストルメントパネルと一体化されたエアバッグカバーの成形に特に好適であり、この成形法により、インストルメントパネルにソフト感を付与することができる。
【００１０】
本発明の樹脂漏れ構造において、インサート部材に設ける突起または突条は、インサート部材の成形時に一体に設けるのが好ましい。また、その形状についても特に制限はないが、型締め時に対応する金型表面に密着してパッキングとして機能し、シール部を形成するようなものであれば良い。また、本発明の別の態様においては、前記突起または突条は、型締め時に対応する金型に設けた溝内において、容易に変形して、つぶれその溝内に収まる容積となるものがよい。また、前記溝は、特にその形状などの制限はなく、型締め時に前記突起または突条をつぶして溝内に収容できるものであればよい。
こうしてインサート部材を配置した型と他方の型とが型締めされたとき、前記突起または突条のパッキング作用によりシール部を形成して、キャビティ内に注入された被覆層形成するための樹脂が外側へ漏れでるのを防止することができる。また、別の態様では、前記突起または突条が対応する位置にある溝内に入り、同時に変形してつぶれてそのことにより、キャビティ内に注入された被覆層を形成するための樹脂がその位置からさらに外側へ漏れでることを防止することができる。
【００１１】
本発明の樹脂漏れ防止構造において、より好ましいのは、突起または突条と溝との組み合わせによるシール部である。
この場合において、インサート部材は、キャビティ内で被覆層が形成されるインサート部材の領域に隣接した部位において二つの金型に挟持されるので、その部分は樹脂の流動を阻止し、シール部を形成することができる。しかし、被覆層を形成する樹脂の流動性がウレタン成形材料などのように大きい場合には、このシール部では樹脂の漏れを完全には防止できず、さらに外側へと漏れでて、最外方の取り付け片にまで至ることがある。しかし、本発明のこの樹脂漏れ防止構造では、前記の突起または突条と溝の組み合わせによる第２シール部により樹脂の漏れを完全に防止することができる。
【実施例】
【００１２】
以下に、図面に基づいて本発明をさらに詳細に説明する。
図１は、上型１にインサート部材２がセットされている状態を説明する図である。そしてこのインサート部材には突条４が設けられている。また下方にはその突条４に対応する部位に、該突条よりも浅く、幅のある凹溝５が形成されている下型３を配置している。
図２は、図１に示した成形金型を型締めし、被覆層形成用の樹脂をキャビティ内に注入して、被覆層６を形成した状態を説明する図である。このとき前記突条は、前記溝内部に入りそこでつぶれされて収容され、溝内からはみ出さないように設計されており、第２のシール部４ａを形成する。図２中、２ａ、３ａはインサート部材２と下型３の面合わせ部位である。この部位においてインサート部材２は両金型により挟持されて第１のシール部を形成する。図３は、成形時の全体説明図である。
【００１３】
本発明の樹脂漏れ防止構造を利用する最も好適な成形例として、エアバッグカバーを一体化したインストルメントパネルを成形する場合を例にあげて説明する。
この場合、インサート部材は、射出成形によりポリプロピレン樹脂またはポリプロピレン樹脂とタルクとの複合体であるＰＰＣから構成することが好ましい。そして、図４に示すように、その厚みは２．５〜３．５ｍｍが好ましい。またその表面を被覆する被覆層はＲＩＭ成形によるソフト感のある発泡または無発泡ポリウレタンが好ましい。この層の厚みは１．０〜２．０ｍｍが好ましい。また、前記第２のシール部としては、インサート部材に設ける突条として、底辺の幅が０．８ｍｍ、高さが０．８ｍｍの断面三角形状の突条４を設け、その対応部位に幅１．０ｍｍ、深さ０．５ｍｍの溝５を設けた。図５は、このような樹脂漏れ構造を利用して成形した製品の説明図である。金型により挟持されるシール部２ａを超えて樹脂が漏れて薄いバリが発生している部分はあるが、インサート部材の突条と他方の金型の溝により形成される第２のシール部４ａを超えて取付片７、組付部８までに至るバリの発生は防止されている。
そのため、成形品の被覆層を形成するのに必要な量のポリウレタン樹脂成形材料を注入するのみでよく、従来行われているように、バリを見込んだ過剰の樹脂材料を注入する必要がなく、バリの原因であるＰＬ面へのポリウレタン樹脂成形材料の漏れが防止されることにより、成形品のどの部位でも所望の厚みの被覆層を量産において、安定的に形成することができる。これによって、エアバッグカバーに適用する場合には、展開特性のバラツキが抑制できる。
【００１４】
なお、上述の実施例のように第１のシール部３ａに隣接する位置に、突起または突条と溝５を形成して、第２のシール部とする態様に代え、金型３の溝５のキャビティより外側部とインサート部材２との当たりを甘くし、この部分のインサート部材が型締めによる圧縮の影響を受けないようにしても良い。
また、第１のシール部と第２のシール部とを対をなし、複数個を繰り返し設けても良い。その場合には、キャビティ革の第２のシール部と、この第２のシール部の外側に位置する第２のシール部のシール性を同一にしてもよいし、異なる強度としても良い。
図６、７は、第２のシール部を構成する他の実施例を説明する図である。
図６は溝５の側壁をテーパー状に形成したもの、図７は溝５及び突条４をそれぞれ断面を階段状に形成したものを示している。図７に示すように、互いに段部ａ，ｂを設けた場合には、突条の先端部の変形によるシールに加えて、互いの段部ａ，ｂが当接してここでもシールされるので、全体のシール性を一層向上することができる。この場合においては、前記被覆層はその厚みが厚い方が好ましく、突条の加工がしやすくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の樹脂漏れ構造を備えた成形用金型の説明図。
【図２】図１の成形用金型を型締めし、第２のシール部４ａを形成した後、キャビティ内に樹脂を注入してインサート部材の表面に被覆層を形成した状態の説明図。
【図３】成形金型全体の説明図。
【図４】実施例で使用したインサート部材及び下金型の説明図。
【図５】本発明の樹脂漏れ構造を利用して成形した成形品の説明図。
【図６】本発明の樹脂漏れ防止構造の他の実施例の説明図。
【図７】同上別の実施例の説明図。
【符号の説明】
【００１６】
１：上型
２：インサート部材
３：下型
４：突条
５：溝
６：被覆層
７：取付片
８：組付部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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